CN106944784B - 用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构及夹具装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构，其包括支撑辅助件，滑动嵌入在夹具装置的下夹具结构中，其包括支撑本体和设于所述支撑本体上方的若干支撑脚；以及弹性支撑件，设于所述下夹具结构中且对所述辅助件施加有使得所述支撑辅助件始终具有向上滑动的运动趋势的弹力；其中，所述支撑辅助件的所述支撑脚在所述弹性支撑件的作用向上伸出所述下夹具结构；所述支撑辅助件在所述弹性支撑件的作用下可以将中间件顶起，且具有弹性调节空间，因此在所述中间件与上方器件的耦合过程中，被所述上夹具结构所夹持的上方器件可以挤压所述中间件，通过弹性调节空间实现二者之间找准和找平的精准度，进而保证了二者耦合焊接时的找准和找平的精确度。

Description

用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构及夹具装置

技术领域

本发明涉及光电子器件自动化耦合封装技术领域，具体涉及一种用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构以及具有其的夹具装置。

背景技术

随着光纤通信和光纤传感技术的发展，光电子器件的制备成为了光信息技术进一步发展的关键；有源器件是光纤通信系统中将电信号转换成光信号或将光信号转换成电信号的关键器件，同轴型有源光器件在光纤通信领域中得到了广泛的应用，光收发组件是同轴型有源光器件中的重要器件。

现有同轴光器件封装工艺中的关键步骤之一为激光器与光纤的耦合，封装要求所被焊接的光收发组件有极高的同轴度和定位精度，并且要求装卸器件简单快捷，在装载器件后能够对模块接通电源，一种高效率、高精度、高刚度、自动夹紧的同轴有源光器件光收发组件夹具，能使同轴型有源光器件耦合封装效率大幅度提高，同时保证焊后偏移量小，大大提高耦合的合格率和质量。

在现有技术中，同轴光器件耦合焊接时，需要首先将设有滤波片的中间件与上方器件焊接成一体，然后由上夹具夹持组合后的上方器件与下夹具夹持的下方器件对准焦距后再焊接耦合成一体；在现有技术中，为了保证上夹具上的上方器件与中间件精确对准且焊接完成，需要首先将上夹具倒置，然后将中间件对准倒置在上方器件后，最后焊接耦合呈一体；若不倒置，则无任何东西夹持的中间件难以与上夹具夹持的上方器件精确对准、且二者之间的焊接面容易出现不平整情况；也就是说，现有技术中存在找平、找准难的问题，难以保证中间件与上方器件耦合焊接时的找准和找平的精准度。

因此，现需提供一种无需倒置且能够实现中间件与上方器件的精确对准且焊接面平整的用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构以及具有其的夹具装置。

发明内容

为此，本发明提供一种无需倒置且能够实现中间件与上方器件的精确对准且焊接面平整的用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构以及具有其的夹具装置。

为解决上述技术问题，本发明提供了用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构，其包括支撑辅助件，滑动嵌入在夹具装置的下夹具结构中，其包括支撑本体和设于所述支撑本体上方的若干支撑脚；以及弹性支撑件，设于所述下夹具结构中且对所述辅助件施加有使得所述支撑辅助件始终具有向上滑动的运动趋势的弹力；其中，所述支撑辅助件的所述支撑脚在所述弹性支撑件的作用向上伸出所述下夹具结构。

所述支撑辅助件的所述支撑本体呈圆环型，且所述支撑本体的下端面上还成型有环形凹槽；所述弹性支撑件设为弹簧，所述弹簧的一端嵌入所述环形凹槽中，所述弹簧的另一端与所述下夹具结构的中间台阶面相抵。

用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其包括上夹具结构、下夹具结构以及辅助结构，所述辅助结构设为如上所述的用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构。

所述下夹具结构包括下夹具安装组件，安装在安装底座上；下夹具组件，安装在所述下夹具安装组件上；第一锁紧结构，对所述下夹具组件所夹持的被夹持工件的上下方向进行锁定；第二锁紧结构，对所述下夹具组件的绕前后方向的转动进行锁定；以及第三锁紧结构，对所述下夹具组件的绕左右方向的转动进行锁定。

所述下夹具组件包括下夹头，若干设于所述下夹头的上端且沿圆周布置的第一弹性夹瓣，以及设于所述下夹头中的中间支撑凸台；其中，所述第一弹性夹瓣的个数大于所述支撑脚的个数，所述支撑脚滑动安装在两个所述第一弹性夹瓣之间，所述弹性支撑件的一端嵌入所述支撑本体的所述环形凹槽中，所述弹性支撑件的另一端与所述中间支撑凸台上的所述中间台阶面相抵。

所述第一锁紧结构包括设于所述第一弹性夹瓣外壁上的第一锥面,用于驱动所述下夹具组件上下滑动的第一伸缩气缸，以及设于所述下夹具安装组件上的内倒锥孔；其中，所述第一伸缩气缸驱动所述下夹具组件向下运动，所述第一弹性夹瓣在所述第一锥面和所述内倒锥孔的相互挤压作用下同步径向向内运动，将设于所述第一弹性夹瓣之间的被夹工件锁紧。

所述下夹具结构还包括安装在所述安装底座上的支撑框架，所述下夹具安装组件通过绕前后方向的转动连接结构和绕左右方向的转动连接结构活动安装在所述支撑框架上。

所述第二锁紧结构包括第二锁紧件，与所述绕前后方向的转动连接结构的所述前后连接轴的伸出端套设；第二伸缩气缸，包括在左右方向上进行往复伸缩的伸缩轴；以及第二中间辅助件，在所述第二伸缩气缸的伸缩轴的作用下辅助所述第二锁紧件锁紧所述前后连接轴。

所述第三锁紧结构包括第三锁紧件，与所述绕左右方向的转动连接结构的所述左右连接轴的伸出端套设；第三伸缩气缸，包括在左右方向上进行往复伸缩的伸缩轴；以及第三中间辅助件，在所述第三伸缩气缸的伸缩轴的作用下辅助所述第三锁紧件锁紧所述左右连接轴。

所述上夹具结构包括上夹具组件，安装在安装座上；以及上夹具锁紧结构，对所述上夹具组件的上下方向进行调节锁紧；以及对所述上夹具组件进行角度调整的调节结构。

本发明的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：在本发明中，所述支撑辅助件在所述弹性支撑件的作用下可以将中间件顶起，且具有弹性调节空间，因此在所述中间件与上方器件的耦合过程中，被所述上夹具结构所夹持的上方器件可以挤压所述中间件，通过弹性调节空间实现二者之间找准和找平的精准度，进而保证了二者耦合焊接时的找准和找平的精确度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1 为本发明所述的支撑辅助件示意图；

图2 为本发明所述的支撑辅助件与下夹具配合示意图；

图3 为本发明所述的支撑辅助件与下夹具配合截面示意图；

图4 为本发明所述的夹具装置示意图；

图5 为图4中的局部放大图；

图6 为本发明所述的下夹具结构示意图；

图7 为本发明所述的下夹具结构另一示意图；

图8 为本发明所述的下夹具结构部分示意图；

图9 为本发明所述的下夹具结构部分示意图；

图10 为本发明所述的下夹具结构的前后截面示意图；

图11 为本发明所述的下夹具结构的左右截面示意图；

图12 为本发明所述的上夹具结构整体示意图；

图13 为本发明所述上夹具结构截面示意图；

图中附图标记表示为：01-支撑辅助件；01A-支撑本体；01B-支撑脚；02-弹性支撑件；03A-环形凹槽；03B-中间台阶面；04-中间件；1-下夹具安装组件；2-安装底座；3-下夹头；4-第一弹性夹瓣；5-第一锥面；6-第一伸缩气缸；7-内倒锥孔；8-支撑框架；9-前后连接轴；10-前后安装孔；11-左右连接轴；12-左右安装孔；13-第二锁紧件；14-第二伸缩气缸；15-第二中间辅助件；16-第二弹性臂；17-第三锁紧件；18-第三伸缩气缸；19-第三中间辅助件；20-第三弹性臂；21-竖直导槽；22-竖直导轨；23-弹性组件；24-第二穿过孔；25-第三穿过孔；27-安装座；28-上夹头；29-第二弹性夹瓣；30-外锥面；31-锁紧套筒；32-内锥孔；33-第四伸缩气缸；34-第四伸缩杆；35-电机；36-主动同步带轮；37-从动同步带轮；38-同步带；39-第一轴承；40-中间连接杆；41-内台阶面；42-外台阶面；43-内倒锥面；44-外锥面；45-安装轴承；46-竖直条形孔；47-安装通孔；48-限位销；49-限位螺母。

具体实施方式

下面将结合附图对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。此外，术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是锁定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

此外，下面所描述的本发明不同实施方式中所涉及的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合。

实施例1

如图1、 2、3、4和5所示，本实施例提供了用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构，其包括

支撑辅助件01，滑动嵌入在夹具装置的下夹具结构中，其包括支撑本体01A和设于所述支撑本体01A上方的若干支撑脚01B；以及弹性支撑件02，设于所述下夹具结构中且对所述辅助件施加有使得所述支撑辅助件01始终具有向上滑动的运动趋势的弹力；其中，所述支撑辅助件01的所述支撑脚01B在所述弹性支撑件02的作用向上伸出所述下夹具结构。

在本实施例中，所述支撑辅助件01在所述弹性支撑件02的作用下可以将中间件04顶起，且具有弹性调节空间，因此在所述中间件04与上方器件的耦合过程中，被所述上夹具结构所夹持的上方器件可以挤压所述中间件04，通过弹性调节空间实现二者之间找准和找平的精准度，进而保证了二者耦合焊接时的找准和找平的精确度。

具体地，如图1、2和3所示，所述支撑辅助件01的所述支撑本体01A呈圆环型，且所述支撑本体01A的下端面上还成型有环形凹槽03A；所述弹性支撑件02设为弹簧，所述弹簧的一端嵌入所述环形凹槽03A中，所述弹簧的另一端与所述下夹具结构的中间台阶面03B相抵。

实施例2

在实施例1的基础上，如4和5所示，本实施例进一步提供一种用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其包括上夹具结构、下夹具结构以及辅助结构，所述辅助结构设为如上所述的用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构。

如图6、 7和8所示，所述下夹具结构，其包括下夹具安装组件1，安装在安装底座2上；下夹具组件，安装在所述下夹具安装组件1上；第一锁紧结构，对所述下夹具组件所夹持的被夹持工件的上下方向进行锁定；第二锁紧结构，对所述下夹具组件的绕前后方向的转动进行锁定；以及第三锁紧结构，对所述下夹具组件的绕左右方向的转动进行锁定。

在本实施例中，用于同轴型器件耦合的下夹具结构通过所述第一锁紧结构实现上下方向上的调整与锁紧，通过所述第二锁紧结构实现绕前后方向的转动上的调整与锁紧，通过所述第三锁紧结构实现绕左右方向的转动上的调整与锁紧，从而实现对所述下夹具组件的三维调整，以实现被夹工件的多维调整和锁紧，保证同轴型器件耦合的精准度。

具体地，所述下夹具组件包括下夹头3，至少两个设于所述下夹头3的上端且沿圆周布置的第一弹性夹瓣4，以及设于所述下夹头3中的中间支撑凸台；其中，所述第一弹性夹瓣4的个数大于所述支撑脚01B的个数，所述支撑脚01B滑动安装在两个所述第一弹性夹瓣4之间，所述弹性支撑件02的一端嵌入所述支撑本体01A的所述环形凹槽03A中，所述弹性支撑件02的另一端与所述中间支撑凸台上的所述中间台阶面03B相抵。

如图2和3所示，所述第一弹性夹瓣4的个数设为六个，所述支撑辅助件01的所述支撑本体01A上设置三个所述支撑脚01B，所述支持本体的下方设置有所述弹性支撑件02，所述支撑脚01B在所述弹性支撑件02的作用下由相邻所述第一弹性夹瓣之间的间隙中向上伸出，但是所述支撑本体01A始终位于所述第一弹性夹瓣4所形成的中间空腔中且不会从该中间空腔中脱出；当所述上夹具结构驱动上方器件挤压在所述中间件04时，该挤压力会使得所述支撑辅助件01可以所述弹性支撑件02的弹力使得其带着所述中间件04向下弹性滑动，从而使得所述中间件04的上端面与所述上方器件的下端面之间实现平整结合，实现高精度的找平和找准。

所述第一锁紧结构包括以及设于所述第一弹性夹瓣4外壁上的第一锥面5，用于驱动所述下夹具组件上下滑动的第一伸缩气缸6，以及设于所述下夹具安装组件1上的内倒锥孔7；其中，所述第一伸缩气缸6驱动所述下夹具组件向下运动，所述第一弹性夹瓣4在所述第一锥面5和所述内倒锥孔7的相互挤压作用下同步径向向内运动，将设于所述第一弹性夹瓣4之间的工件锁紧。

在本实施例中，优选所述下夹头3的上端设置有六个所述第一弹性夹瓣4，每一个所述第一弹性夹瓣4的外壁都具有第一锥面5，六个所述第一锥面5围成上宽下窄的倒锥形结构；所述第一伸缩气缸6带动所述下夹具组件向下滑动时，六个所述第一弹性夹瓣4所形成的所述倒锥形结构与所述下夹具安装组件1上的所述内倒锥孔7相互配合并相互挤压，从而使得六个所述第一弹性夹瓣4在径向上同步向内运动，进而将放置在所述第一弹性夹瓣4之间的被夹工件夹紧；当所述下夹具组件不能在所述第一伸缩气缸6的作用下继续下滑时，也就意味着所述夹具组件被锁定；当需要解除锁定时，只需通过所述第一伸缩气缸6驱动所述下夹具组件向上运动使得所述第一锥面5从所述内倒锥孔7内滑出一段距离或完全滑出，即可使得所述第一弹性夹瓣4回复至初始状态，从而解除对所述被夹部件的锁紧，可取出所述被夹部件。

在本实施例中，所述用于同轴型器件耦合的下夹具结构还包括安装在所述安装底座2上的支撑框架8，所述下夹具安装组件1通过绕前后方向的转动连接结构和绕左右方向的转动连接结构活动安装在所述支撑框架8上。

具体地，如图6和7所示，所述支撑框架8具有中间空腔，所述下夹具安装通过所述绕前后方向的转动连接结构和所述绕左右方向的转动连接结构活动安装在所述支撑框架8的的中间空腔中。

进一步，如图8和9所示，所述绕前后方向的转动连接结构包括与所述下夹具安装组件1固定连接的且长度方向为前后方向的两个前后连接轴9，以及成型在所述支撑框架8上且轴向为前后方向的两个前后安装孔10；所述绕左右方向的转动连接结构包括与所述下夹具安装组件1固定连接且长度方向为左右方向的两个左右连接轴11，以及成型在所述支撑框架8上的且轴向为左右方向的两个左右安装孔12；其中，所述前后连接轴9嵌入所述前后安装孔10中将所述下夹具安装组件1与所述支撑框架8活动连接，所述左右连接轴11嵌入所述左右安装孔12中将所述下夹具安装组件1与所述支撑框架8活动连接。

作为具体的实施方式，如图11所示，所述支撑框架8通过弹性支撑结构滑动安装在所述安装底座2上。具体地，所述弹性支撑结构包括竖直成型在所述安装底座2上的竖直导槽21，滑动安装在所述竖直导槽21内的竖直导轨22，以及设于所述竖直导轨22与所述安装底座2之间的弹性组件23；其中，所述竖直导轨22与所述支撑框架8固定连接，所述弹性组件23对所述竖直导轨22施加有使得所述竖直导轨22向上滑动的运动趋势的弹力；在本实施例中，所述弹性组件23包括两个所述压簧，且两个所述压簧沿所述竖直导轨22的长度方向局部，所述压簧对所述竖直导轨22始终施加有所述竖直导轨22向上滑动的弹力；当该用于同轴型器件耦合的下夹具结构受压且压力大于所述弹力时，所述支撑框架8可以带动所述下夹具支撑板向下滑动，从而对所述下夹具安装组件1的位置进行一定范围内的调节，保证该用于同轴型器件耦合的下夹具结构能够与其相应的上夹具结构在耦合过程中找到最佳耦合位置。

在上述实施例的基础上，本实施例的所述第二锁紧结构包括第二锁紧件13，与所述绕前后方向的转动连接结构的所述前后连接轴9的伸出端套设；第二伸缩气缸14，包括在左右方向上进行往复伸缩的伸缩轴；以及第二中间辅助件15，在所述第二伸缩气缸14的伸缩轴的作用下辅助所述第二锁紧件13锁紧所述前后连接轴9。

作为优选的实施方式，如图6、7和10所示，所述第二锁紧件13包括固定安装在所述支撑框架8上的第二U型弹性件，所述第二U型弹性件包括两个第二弹性臂16，两个所述第二弹性臂16的连接端固定安装在所述支撑框架8上，且所述连接端成型供所述前后连接轴9的伸出端穿过的第二穿过孔24，所述第二穿过孔24与两个所述第二弹性臂16之间的间隙连通；其中，所述第二中间辅助件15设于所述第二弹性臂16的一侧，所述第二中间辅助件15在所述第二伸缩气缸14的作用下将两个所述第二弹性臂16扣紧，所述前后连接轴9被锁紧。

在本实施例中，所述第二穿过孔24与两个所述第二弹性臂16之间的间隙形成“∩”型结构，该“∩”型结构的顶端即为所述第二穿过孔24，两平行边即为两个所述第二弹性臂16，所述前后连接轴9的伸出端转动安装在所述第二穿过孔24内；当两个所述第二弹性臂16被扣紧时，所述前后连接轴9的伸出端被夹紧在所述第二穿过孔24内进而被锁紧，从而实现对所述下夹具组件在绕前后方向的转动上的锁定。作为优选的实施方式，所述第二中间辅助件15的第一部分与靠近所述第二伸缩气缸14的所述第二弹性臂16固定连接且与所述第二伸缩气缸14的壳体固定，所述第二中间辅助件15的第二部分与远离所述第二伸缩气缸14的所述第二弹性臂16固定连接，同时所述第二中间辅助件15的第二分部还与所述伸缩气缸的伸缩固定连接；当所述第二伸缩气缸14的伸缩轴回缩时，所述第二中间辅助件15的第二部分带动与其连接的所述第二弹性臂16向另一弹性臂靠近，从而使得两个所述第二弹性臂16相互扣紧，进而将所述前后连接轴9的伸出端夹紧，实现对所述下夹具组件在绕前后方向的转动上的锁定。

进一步地，所述第三锁紧结构包括第三锁紧件17，与所述绕左右方向的转动连接结构的所述左右连接轴11的伸出端套设；第三伸缩气缸18，包括在前后方向上进行往复伸缩的伸缩轴；以及第三中间辅助件19，在所述第三伸缩气缸18的伸缩轴的作用下辅助所述第三锁紧件17锁紧所述左右连接轴11。

具体地，如图6、7和11所示，所述第三锁紧件17包括固定安装在所述支撑框架8上的第三U型弹性件，所述第三U型弹性件包括两个第三弹性臂20，两个所述第三弹性臂20的连接端固定安装在所述支撑框架8上，且所述连接端成型供所述左右连接轴11的伸出端穿过的第三穿过孔25，所述第三穿过孔25与两个所述第三弹性臂20之间的间隙连通；其中，所述第三中间辅助件19设于所述第三弹性臂20的一侧，所述第三中间辅助件19在所述第三伸缩气缸18的作用下将两个所述第三弹性臂20扣紧，所述左右连接轴11被锁紧。

在本实施例中，所述第三穿过孔25与两个所述第三弹性臂20之间的间隙形成“∩”型结构，该“∩”型结构的顶端即为所述第三穿过孔25，两平行边即为两个所述第三弹性臂20，所述左右连接轴11的伸出端转动安装在所述第三穿过孔25内；当两个所述第三弹性臂20被扣紧时，所述左右连接轴11的伸出端被夹紧在所述第三穿过孔25内进而被锁紧，从而实现对所述下夹具组件在绕左右方向的转动上的锁定。作为优选的实施方式，所述第三中间辅助件19的第一部分与靠近所述第三伸缩气缸18的所述第三弹性臂20固定连接且与所述第三伸缩气缸18的壳体固定，所述第三中间辅助件19的第二部分与远离所述第三伸缩气缸18的所述第三弹性臂20固定连接，同时所述第三中间辅助件19的第二分部还与所述伸缩气缸的伸缩固定连接；当所述第三伸缩气缸18的伸缩轴回缩时，所述第三中间辅助件19的第三部分带动与其连接的所述第三弹性臂20向另一弹性臂靠近，从而使得两个所述第三弹性臂20相互扣紧，进而将所述左右连接轴11的伸出端夹紧，实现对所述下夹具组件在绕左右方向的转动上的锁定。

如图12和13所示，在上述实施例的基础上，本实施例所述的用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置的所述上夹具结构，其包括安装在安装座27上的上夹具组件，对所述上夹具组件的上下方向进行调节锁紧的上夹具锁紧结构；还包括对所述上夹具组件进行角度调整的调节结构。

在本实施例中，不仅设有用于锁紧所述上夹具组件的上夹具锁紧结构，还设有用于对所述上夹具组件的角度进行调节的调节结构，所述调节结构通过对所述上夹具组件进行调节，实现对所述上夹具组件所夹持部件的角度调节，被夹持后的部件能够通过所述调节结构使得其上的某一特定方向能够与下夹具结构上的被夹部件的相应的方向对准，保证上、下夹具上的部件能够精准、无误的进行耦合焊接。

具体地，所述上夹具组件包括上夹头28，至少两个设于所述上夹头28的下端且沿圆周外扩布置的第二弹性夹瓣29，以及设于所述第二弹性夹瓣29的外壁上的外锥面30；所述上夹具锁紧结构包括锁紧套筒31，成型在所述锁紧套筒31的端部的内锥孔32，以及驱动所述上夹头28在所述锁紧套筒31内上下滑动的第四伸缩气缸33；其中，所述第四伸缩气缸33的第四伸缩杆34带动所述上夹具组件向所述锁紧套筒31内滑动，所述第二弹性夹瓣29在所述外锥面30和所述内锥孔32的相互挤压作用下同步径向向内运动，将设于所述第二弹性夹瓣29之间的工件锁紧。

在本实施例中，优选所述上夹具组件包括四个所述第二弹性夹瓣29，因为所有所述第二弹性夹瓣29在所述上夹头28的下端周向设置且呈外扩状，所以当所述第四伸缩气缸33的第四伸缩杆34带动所述上夹具组件向所述锁紧套筒31内滑动时，所述第二弹性夹瓣29的所述外锥面30与所述内锥孔32相互配合，且所有所述第二弹性夹瓣29慢慢向中间轴线收紧，当所述上夹头28的所述外锥面30和所述锁紧套筒31的所述内锥孔32挤紧时，所述上夹头28被锁紧，也就是说，所有所述第二弹性夹瓣29收紧，从而使得被夹部件被所述上夹具组件夹紧；当需要解除锁定时，只需使得所述第四伸缩气缸33的第四伸缩杆34带动所述上夹具组件向下朝所述锁紧套内外滑出，则所有所述第二弹性夹瓣29的外锥面30与所述内锥孔32分离，所述第二弹性夹瓣29在自身弹力作用下慢慢径向扩张至恢复原状，进而解除对所述被夹部件的锁定。

如图13所示，所述上夹头28和所述驱动气缸之间还设有中间连接组件，所述中间连接组件包括至少一个第一轴承39和中间连接杆40，所述第一轴承39的内圈与所述第四伸缩气缸33的第四伸缩杆34固定连接，所述第一轴承39的外圈与所述中间连接杆40的固定连接，所述中间连接杆40的下端固定连接有所述上夹头28。

在本实施例中，优选所述中间连接组件包括两个所述第一轴承39，且两个所述第一轴承39的内圈固定连接，两个所述第一轴承39的外圈固定连接，且两个所述第一轴承39的外圈外还套设有连接套；其中，上方的所述第一轴承39的内圈与所述第四伸缩气缸33的第四伸缩杆34固定连接，所述第一轴承39的外圈通过所述连接套与所述中间传动杆固定连接；因此，当所述第四伸缩气缸33的第四伸缩杆34发生伸缩时，可以通过所述第一轴承39的内圈带动所述中间连接杆40进行伸缩，进而带动所述上夹头28进行伸缩，使得所述第二弹性夹瓣29释放所述被夹部件或者夹紧所述被夹部件。

本实施例还包括防止所述上夹具组件脱出所述锁紧套筒31的限位结构。

具体地， 所述限位结构包括第一限位结构，所述第一限位结构包括成型在所述锁紧套筒31的上端的内台阶面41、以及成型在所述中间连接杆40的上端的外台阶面42；其中，所述内台阶面41与所述外台阶面42相抵，所述上夹头28不再向外滑出。

进一步，所述限位结构还包括第二限位结构，所述第二限位结构包括成型在所述锁紧套筒31的下端的内倒锥面43、以及成型在所述中间连接杆40的下端端部的外锥面304；其中，所述内倒锥面43与所述外锥面304抵紧，所述上夹头28不再向外滑出。

在上述实施例的基础上，如图13所示，本实施例的所述调节结构包括电机35，固定在所述电机35的旋转轴上的主动同步带轮36，固定在所述锁紧套筒31外的从动同步带轮37，以及同步带38；其中，所述同步带38在所述主动同步带轮36的作用下带动所述从动同步带轮37转动。

本实施例中，所述电机35安装在所述安装座27上，所述主动同步带轮36固定套设在所述电机35上且伸缩所述安装座27的壳体内，所述从动同步带轮37固定套设在所述锁紧套筒31的上端端部外，且所述主动同步带轮36和所述从动同步带轮37套设有同步带38；当所述被夹部件被所述上夹具组件夹紧时，所述上夹头28的外锥面30与所述锁紧套筒31的内锥孔32的内壁相互抵紧；当需要对调节所述被夹部件的角度时，通过所述电机35驱动所述主动同步带轮36转动，所述从动同步带轮37在所述同步带38的作用下转动，与所述从动同步带轮37固定连接的所述锁紧套筒31发生旋转，所述上夹具组件会随所述锁紧套筒31一起旋转，从而实现对所述被夹部件的角度调节；在在所述锁紧套筒31的转动过程中，所述中间传动杆和所述第一轴承39的外圈也会一起旋转，但是所述第一轴承39的内圈、所述第四伸缩杆34和所述第四伸缩气缸33不会发生转动。

作为可变换的实施方式，还可以设置所述调节结构包括电机35，固定在所述电机35的旋转轴上的主动齿轮，以及固定在所述锁紧套筒31外的从动齿轮；其中，所述主动齿轮与所述从动齿轮相互啮合；具体地，所述电机35安装在所述安装座27上，所述主动齿轮固定套设在所述电机35上且伸缩所述安装座27的壳体内，所述从动齿轮固定套设在所述锁紧套筒31的上端端部外，且所述从动齿轮与所述主动齿轮相互啮合；当所述被夹部件被所述上夹具组件夹紧时，所述上夹头28的外锥面30与所述锁紧套筒31的内锥孔32的内壁相互抵紧，因此当所述调节结构带动所述锁紧套筒31发生旋转时，所述上夹具组件会随所述锁紧套筒31一起旋转，且所述中间传动杆和所述第一轴承39的外圈也会一起旋转，但是所述第一轴承39的内圈、所述第四伸缩杆34和所述第四伸缩气缸33不会发生转动。

所述锁紧套筒31与所述安装座27的壳体之间设有至少一个安装轴承45，所述安装轴承45的外圈与所述安装座27的壳体内壁固定连接，所述安装轴承45的内圈与所述锁紧套筒31固定套设；在本实施例中，所述锁紧套筒31既能够自由旋转，又可以通过所述安装轴承45的外圈固定安装在所述安装座27的壳体内。

进一步地，本实施例还包括对所述上夹头28的所述第二弹性夹瓣29张开度进行初步调整的初调结构；具体地，所述初调结构包括成型在所述锁紧套筒31上且相互对称设置的两个竖直条形孔46，成型在所述上夹头28和/或所述中间连接杆40的下端的且相互对称设置的安装通孔47，穿过所述安装通孔47且两端端部嵌入所述竖直条形孔46内的限位销48；其中，所述锁紧套筒31设置所述竖直条形孔46的长度段还设有外螺纹，一限位螺母49与所述外螺纹相配合对所述限位销48进行限位。在本实施例中，通过调节所述限位螺母49的位置，可以调节所述限位销48的位置，进而可以调节所述上夹头28的伸出长度，从而达到调节各个所述第二弹性夹瓣29的外扩程度和所有所述第二弹性夹瓣29所围成的中间夹持空间的大小，以使所述上夹具组件能够适用于各种不同尺寸的被夹部件；当需要夹持部件时，可以先调节中间夹持空间的大小，使其基本适用于即将被夹持的部件，从而使得使用者既能将被夹部件顺利放入中间夹持空间中，又能防止放置后的被夹部件会在未夹紧前发生脱落。

显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引伸出的显而易见的变化或变动仍处于本发明创造的保护范围之中。

Claims (10)

1.用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构，其特征在于：其包括

支撑辅助件(01)，滑动嵌入在夹具装置的下夹具结构中，其包括支撑本体(01A)和设于所述支撑本体(01A)上方的若干支撑脚(01B)；以及

弹性支撑件(02)，设于所述下夹具结构中且对所述辅助件施加有使得所述支撑辅助件(01)始终具有向上滑动的运动趋势的弹力；

其中，所述支撑辅助件(01)的所述支撑脚(01B)在所述弹性支撑件(02)的作用向上伸出所述下夹具结构。

2.根据权利要求1所述的用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构，其特征在于：

所述支撑辅助件(01)的所述支撑本体(01A)呈圆环型，且所述支撑本体(01A)的下端面上还成型有环形凹槽(03A)；

所述弹性支撑件(02)设为弹簧，所述弹簧的一端嵌入所述环形凹槽(03A)中，所述弹簧的另一端与所述下夹具结构的中间台阶面(03B)相抵。

3.用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其特征在于：其包括上夹具结构、下夹具结构以及辅助结构，所述辅助结构设为如权利要求2所述的用于同轴型器件耦合焊接的辅助结构。

4.根据权利要求3所述的用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其特征在于：所述下夹具结构包括

下夹具安装组件(1)，安装在安装底座(2)上；

下夹具组件，安装在所述下夹具安装组件(1)上；

第一锁紧结构，对所述下夹具组件所夹持的被夹持工件的上下方向进行锁定；

第二锁紧结构，对所述下夹具组件的绕前后方向的转动进行锁定；以及

第三锁紧结构，对所述下夹具组件的绕左右方向的转动进行锁定。

5.根据权利要求4所述的用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其特征在于：

所述下夹具组件包括下夹头(3)，若干设于所述下夹头(3)的上端且沿圆周布置的第一弹性夹瓣(4)，以及设于所述下夹头(3)中的中间支撑凸台；

其中，所述第一弹性夹瓣(4)的个数大于所述支撑脚(01B)的个数，所述支撑脚(01B)滑动安装在两个所述第一弹性夹瓣(4)之间，所述弹性支撑件(02)的一端嵌入所述支撑本体(01A)的所述环形凹槽(03A)中，所述弹性支撑件(02)的另一端与所述中间支撑凸台上的所述中间台阶面(03B)相抵。

6.根据权利要求4或5所述的用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其特征在于：

所述第一锁紧结构包括设于所述第一弹性夹瓣(4)外壁上的第一锥面(5)，用于驱动所述下夹具组件上下滑动的第一伸缩气缸(6)，以及设于所述下夹具安装组件(1)上的内倒锥孔(7)；

其中，所述第一伸缩气缸(6)驱动所述下夹具组件向下运动，所述第一弹性夹瓣(4)在所述第一锥面(5)和所述内倒锥孔(7)的相互挤压作用下同步径向向内运动，将设于所述第一弹性夹瓣(4)之间的被夹工件锁紧。

7.根据权利要求6所述的用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其特征在于：所述下夹具结构还包括安装在所述安装底座(2)上的支撑框架(8)，所述下夹具安装组件(1)通过绕前后方向的转动连接结构和绕左右方向的转动连接结构活动安装在所述支撑框架(8)上。

8.根据权利要求7所述的用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其特征在于：所述第二锁紧结构包括

第二锁紧件(13)，与所述绕前后方向的转动连接结构的前后连接轴(9)的伸出端套设；

第二伸缩气缸(14)，包括在左右方向上进行往复伸缩的伸缩轴；以及

第二中间辅助件(15)，在所述第二伸缩气缸(14)的伸缩轴的作用下辅助所述第二锁紧件(13)锁紧所述前后连接轴(9)。

9.根据权利要求7所述的用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其特征在于：所述第三锁紧结构包括

第三锁紧件(17)，与所述绕左右方向的转动连接结构的左右连接轴(11)的伸出端套设；

第三伸缩气缸(18)，包括在左右方向上进行往复伸缩的伸缩轴；以及

第三中间辅助件(19)，在所述第三伸缩气缸(18)的伸缩轴的作用下辅助所述第三锁紧件(17)锁紧所述左右连接轴(11)。

10.根据权利要求3所述的用于同轴型器件耦合焊接的夹具装置，其特征在于：所述上夹具结构包括

上夹具组件，安装在安装座(27)上；以及

上夹具锁紧结构，对所述上夹具组件的上下方向进行调节锁紧；以及

对所述上夹具组件进行角度调整的调节结构。